道路勘测设计--第五章--线形设计PPT课件

1 道路勘测设计 第五章线形设计 西南交通大学希望学院 2015年3月 2 摘要内容 线形要素组合类型的定义 组合要求 3 3 长安大学公路学院 讲课重点 1 平面线形设计原则 2 小偏角问题 3 线形组合类型中基本形 S形以及卵形曲线等的定义 4 长安大学公路学院 讲课难点 1 平面线形高低标准之间的均衡与过渡 2 基本形 S形以及卵形曲线等组合类型的组合要求 5 一 平面线形设计一般原则 1 平面线形应直捷 连续 顺适 并与地形 地物相适应 与周围环境相协调 原则 与地形相适应 宜直则直 宜曲则曲 不片面追求直曲 直线 圆曲线 缓和曲线的选用与合理组合取决于地形地物等具体条件 片面强调路线要以直线为主或以曲线为主 或人为规定二者的比例都是错误的 6 在宽阔的平原微丘区 路线应直捷顺畅 7 在起伏的山岭和丘陵地区 线形以曲线为主 8 在没有任何障碍物的戈壁 草原等开阔地区 应以直线为主 9 2 保持平面线形的均衡与连贯 为使一条道路上行驶的车辆尽量以均匀速度行驶 平面线形各要素应保持连续而均衡 必须避免线形的突变 长直线的尽头避免接小半径曲线长直线上汽车行驶速度较高 如果突然遇到小半径曲线 易产生减速不及造成的事故 事故形态 车辆侧翻到曲线外侧路基或与对向车辆相撞或碰撞路侧护栏 10 长安大学公路学院 要求 长直线的尽头避免接小半径曲线 特别避免长直线下坡尽头接小半径平曲线 若由于地形所限小半径曲线难免时 中间应插入中等曲率的过渡性曲线 并使纵坡不要过大 11 高低标准之间要有过渡同一等级道路上大 小指标间的均衡过渡长直线与小半径曲线之间 相邻的大小半径曲线之间 同一条道路上采用不同计算行车速度设计的路段之间的过渡 在标准变更的相互衔接处前 后一定长度范围内主要技术指标应逐渐过渡 避免产生突变 设计速度高的一端应采用较低的平 纵技术指标 反之则应采用较高的平 纵技术指标 以使平 纵线形技术指标较为均衡 12 3 回头曲线的设置 回头曲线是在山区越岭线的特别困难地段 以延长展线方式克服高差而采用的一种特殊曲线类型 回头曲线一般是由一个主曲线 两个辅助曲线和主 辅曲线所夹的直线段组合而成的复杂曲线 13 4 平曲线应有足够的长度 平曲线的最小长度平曲线一般由前后缓和曲线和中间圆曲线共三段曲线组成 每段曲线至少需要3s的时间 基本型曲线 9s行程凸型曲线 6s的行程平曲线最小长度不得小于下表规定 14 小偏角的平曲线长度 小偏角曲线的问题 设置了较大的半径也容易把曲线长看成比实际的要短 造成急转弯的错觉 15 小偏角曲线要求的平曲线长度 7 属于小偏角弯道 为保证小偏角曲线有足够的长度 采用 7 的曲线外矢距E与 7 时曲线的E相等时的曲线长为最小平曲线长 表中的为公路转角值 度 当 2 时 按 2 计 16 二 平面线形要素的组合类型 1 基本形 1 定义 当按直线 回旋线 A1 圆曲线 回旋线 A2 直线的顺序组合而成线形 当A1 A2时 叫对称基本型 当A1 A2时 叫非对称基本型 A1 A2应不大于2 0 17 二 平面线形要素的组合类型 2 组合要求基本形设计时 为使线形协调 A值的选择最好使回旋线 圆曲线 回旋线的长度以大致接近为宜 但在许多情况下是无法做到的 18 二 平面线形要素的组合类型 2 S形 1 S形定义 两个反向圆曲线用两段反向回旋线连接的组合形式 19 二 平面线形要素的组合类型 2 组合要求 S形相邻两个回旋线参数A1与A2宜相等 达不到时 A1与A2之比应小于2 0 有条件时以小于1 5为宜 当A2 200时 A1与A2之比应小于1 5 S型的两个反向回旋线以径相连接为宜 当受地形或其它条件限制而不得不插入短直线或两圆曲线的回旋线相互重合时 其短直线的长度应符合下式规定 L A1 A2 40 两圆曲线半径之比也不宜过大 以R1 R2 1 2为宜 R1 R2分别为大小圆半径 A1 A2分别为大小圆的缓和曲线参数 20 二 平面线形要素的组合类型 3 S形曲线的计算已知某公路有两个交点间距为D 328 912m JD1 K5 250 14 偏角 1 49 15 17 右偏 半径R1 200m Ls1 70m JD2为左偏 2 85 39 30 要求 按S型曲线计算确定Ls2 R2 并计算两曲线主点里程桩号 计算步骤 1 先根据 1 R1 Ls1 计算T1 2 T2 D T2根据S形的组合要求 假定Ls2 3 用T2 LS2 2计算R2 4 检查R2是否符合S形的组合要求 如不能 重新调整计算 21 二 平面线形要素的组合类型 3 卵形 1 定义 两同向的平曲线 按直线 缓和曲线 A1 圆曲线 R1 缓和曲线 AF 圆曲线 R2 缓和曲线 A2 直线的顺序组合而成的线形 卵形曲线 22 二 平面线形要素的组合类型 2 组合要求 大圆能完全包住小圆而且不是同心圆 卵型曲线用一个回旋线连接两个圆曲线 其公用缓和曲线的参数AF最好在R2 2 A R2范围内 R2为小圆半径 23 二 平面线形要素的组合类型 2 组合要求 圆曲线半径之比以满足R2 R1 0 2 0 8为宜 两圆曲线的间距 以D R2 0 003 0 03为宜 D为两圆曲线间的最小间距 24 二 平面线形要素的组合类型 4 凸形 1 定义 两段同向缓和曲线之间不插入圆曲线而径相衔接的组合形式 圆曲线长度为零 2 组合要求 凸形的回旋线的参数及其连接点的曲率半径 应分别符合容许最小回旋线参数和圆曲线最小半径的规定 连接点附近最小0 3V的长度范围内 应保持以连接点的曲率半径确定的横坡度 3 适用条件只有在路线严格受地形 地物限制处方可采用凸形 25 二 平面线形要素的组合类型 5 复合形 1 定义 将两个以上的同向回旋线在曲率相等处相互连接的线形 2 组合要求 复合形的相邻两个回旋线参数之比以小于1 1 5为宜 3 适用条件复合曲线在受地形条件限制 或